[发明专利]一种适用于二氧化碳采气工艺的防腐采气井口

说明书

一种适用于二氧化碳采气工艺的防腐采气井口，涉及油气开采技术领域，包括生产总阀门和油管头组件；油管头组件，包括套管四通、油管短节、橡胶套、第一活塞、注入油嘴、锥座和卡环，油管短节插装在套管四通的内侧并与套管四通滑动配合，橡胶套设置在套管四通和油管短节之间的环形空间内，套管四通的内壁上设置有加工有向内凸出的环形凸台，橡胶套的下端抵在环形凸台上，第一活塞位于橡胶套的上方。本发明通过采用橡胶套代替现有技术中的密封圈实现套管四通和油管短节之间的密封，并通过高压注入密封脂的方式来加强密封性能，从而有效改善了采气井口的密封性能。同时，通过特殊的密封设计，有效避免二氧化碳到达密封处，从而延缓腐蚀的发生。

技术领域

本发明属于井下作业设备技术领域，尤其涉及一种适用于二氧化碳采气工艺的防腐采气井口。

背景技术

二氧化碳驱采气工艺中，注入地层的二氧化碳会通过采气井口返回地面，二氧化碳与水分子结合生成碳酸氢根离子和碳酸根离子，继而使钢铁产生电化学腐蚀。

井口装置是天然气运输过程中关键节点，其内部设置有多处密封结构。长期使用后，产出气中的二氧化碳会腐蚀井口装置内部的密封件及密封面，造成密封失效，因此，有必要针对二氧化碳采气工艺的特殊工况设计一种防腐性能更好的采气井口。

发明内容

为了解决背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种适用于二氧化碳采气工艺的防腐采气井口。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供了一种适用于二氧化碳采气工艺的防腐采气井口，包括生产总阀门和油管头组件；

油管头组件，包括套管四通、油管短节、橡胶套、第一活塞、注入油嘴、锥座和卡环，油管短节插装在套管四通的内侧并与套管四通滑动配合，橡胶套设置在套管四通和油管短节之间的环形空间内，套管四通的内壁上设置有加工有向内凸出的环形凸台，橡胶套的下端抵在环形凸台上，第一活塞位于橡胶套的上方，第一活塞的内外两侧分别与油管短节的外壁和套管四通的内壁滑动密封配合，注入油嘴安装在套管四通的侧壁上，注入油嘴的注入端设置有单向阀，注入油嘴的出口与所述第一活塞的上方空间连通，所述锥座的下端抵靠在第一活塞上，锥座上端的内侧加工有圆锥面，所述卡环为设有缺口的环形结构，卡环下端的外侧与锥座上的圆锥面配合，卡环内侧加工有用于卡住油管短节的棘齿；

所述第一活塞上方的空间为封闭空间。

作为优选方案，所述套管四通的上端设置有转接座，转接座的上端通过法兰与所述生产总阀门固定且密封连接，转接座的下端通过法兰与套管四通的上端固定且密封连接，所述油管短节的上端密封插装在转接座内侧。

作为优选方案，所述套管四通的上侧通过螺栓固定连接有上密封板和下密封板，所述油管短节从上密封板和下密封板的中央穿过；

油管短节的上端通过法兰与所述生产总阀门固定连接；

所述下密封板与油管短节之间设置有可上下滑动的第二活塞，第二活塞、上密封板和油管短节三者所围成的空间内设置有起密封作用的铜环。

作为优选方案，所述套管四通上端的内侧固定设置有密封隔板，密封隔板上设置有溢流阀，当第一活塞上方空间内的压力达到溢流阀的预设值时，溢流阀导通，带压介质得以通过溢流阀到达所述第二活塞下方。

作为优选方案，所述铜环的横截面为等腰梯形。

作为优选方案，所述第一活塞上方的密闭空间内预先填充有密封脂。

作为优选方案，所述卡环的上侧设置有弹簧，卡环在弹簧的弹力作用下始终保持向下的运动趋势。

作为优选方案，所述橡胶套的下端与所述套管四通之间的配合面为圆锥面。

作为优选方案，所述油管短节外表面的表面粗糙度值不低于Ra6.3。

本发明的有益效果为